柴油内燃机范文

2024-06-24

柴油内燃机范文(精选9篇)

柴油内燃机 第1篇

本届展览会是在我国内燃机工业向更高层次发展的形势下举办的。国家“十二五”规划开始制定,在国民经济稳步发展的同时,国内外两个市场对我国内燃机行业提出了更为严峻的挑战,特别是在环保和节能减排方面更为突出,挑战与机遇并存。随着国家节能减排政策的深入实施,新技术在我国内燃机上的应用也进入了新的阶段。部分企业已成功开发出了欧Ⅳ产品,还有的开发出了欧Ⅴ样机。包括潍柴、玉柴、东风康明斯、云内、全柴、锡柴、上柴、康明斯、博世、五十铃、电装、美国西南研究院、科伦斯、亚新科以及佩特莱等国内外100余家企业参展。

2010年11月30日,展览会的第二天,经过内燃机工业协会、中国汽车报社以及行业专家组成的联合评审委员会评定,东方红绿色柴油发动机凭借领先技术和出众性能,力压群雄,摘得桂冠。

从本次内燃机展的总体内容来看,由关键零部件到整个发动机,中国内燃机行业整体达到国Ⅲ排放水平已不存在技术障碍,与发动机组成动力总成的一些先进变速器技术也已进入全面测试与匹配阶段。尽管产品可能还不成熟,但有些企业已开始研究并试生产混合动力总成相关产品。从本届展会的一些新迹象可以看出,在进入“十二五”之际,中国内燃机全行业有望在中短期内实现技术与产业的快速提升。

在随后举行的“中国内燃机行业发展”论坛上,国务院发展研究中心产经部副部长石耀东就中国宏观经济形势结合中国内燃机行业发展发表了演讲,他认为中国经济快速增长,要通过绿色技术和产品推广来化解能源、资源约束矛盾,绿色动力是汽车产业可持续发展的必然选择,用绿色理念拓展市场应该成为内燃机企业发展的基本方向。中国汽车工业协会副秘书长杜芳慈提出中国进入汽车社会,解决能源与环境问题,在内燃机技术升级同时,油品质量也要跟上。中国内燃机工业协会副秘书长魏安力针对内燃机行业“十二五”规划的主要问题做了报告。

2010年度绿色内燃机获奖产品不仅技术亮点突出,与国际发动机技术逐渐接轨,而且从市场情况看,这些内燃机正是受用户欢迎的产品,市场保有量大,从侧面反映出中国内燃机技术和企业竞争力不断增强。

2009年,中国内燃机工业总产值2 739亿元,内燃机产量6 700万台,总功率11.3亿kW,在我国现代化建设中发挥了重要的支撑作用。内燃机是目前人类所能掌握的热效率最高的移动动力机械,它被广泛应用于汽车、农业机械、工程机械、船舶工业、铁路装备和国防工业等。进入21世纪以来,作为主流移动动力机械的内燃机,始终面临着节能减排更高、更新法规的挑战,这已成为全行业发展的重点工作。

在耗能方面,中国内燃机产量占全球的1/4,但与世界先进水平相比,油耗高15%~20%。以2008年为例,我国全年消耗商品柴油1.332 3亿t,商品汽油6 347万t,内燃机用润滑油321万t,常规动力船舶用燃料油2 200万t,合计2.219 1亿t,已占到我国2008年石油消耗总量3.678 8亿t的60.32%。数字说明,大力倡导和鼓励内燃机坚持节能技术发展,坚持推广高效应用替代能源,缓解国家石油对外依存度,已成为内燃机行业的紧迫命题,也是当前内燃机产业优化选择的发展方向,更是行业急需国家给予支持的重点。

在排放方面,2008年,我国二氧化碳排放量占世界总量的21.8%,美国占比20.2%。目前,我国内燃机工业实施的现行排放标准,与欧美发达国家相比,各项指标均滞后两个排放等级以上。以内燃机为主要动力的交通、农业、工业机械排放的二氧化碳,在环境总体排放中占的比例较大。

柴油内燃机 第2篇

阳泉运用车间配属14台东风4型内燃机车,担当石太线7对客车牵引任务,由于长大坡道多、机车长时间高负荷工作,动力室振动较大,联合调节器工作环境恶劣。在牵引运用中,由于各种原因引起柴油机转速失控的故障时有发生。有时转入长大下坡道回手柄柴油机转速不降有超速可能,有时上坡道提不起转速有坡停的可能。造成故障的部件虽然较小,但对机车的安全和运用质量构成了威胁。因此,在运用中司机必须根据故障现象准确判断出原因并及时正确处理,才能防止机破及可能造成的事故。2 故障原因分析

柴油机转速控制系统是由电器驱动系统及联合调节器组合控制,任何一个出现故障都需要一定的判断及处理时间,判断失误及处理不及时都要影响运用质量及安全。综合分析各种故障,有六种故障发生较多,现举例详细说明。

2.1 电器驱动系统故障 2.1.1 SKQ控制器故障

SKQ插头脱落会造成柴油机转速不升不降;SKQ的7号触指虚接转速不升,8号触指虚接转速不降:SKQ的插头插座烧损线间短路会使手柄在非零位时转速失控。

处理:以上故障可换端操纵(插头插座烧损短路时先拔下再换端)。2.1.2 无极调速驱动器故障 面板灯不亮为保险烧损,若频繁烧损为1507和1515号线间RBC(正)虚接;1DZ跳开可人为闭合;面板灯亮为驱动器内部电路故障; 处理:更换保险或短接RBC(正),驱动器为两组装臵,当一套故障时可换另一套。两组都失效时先拔下驱动器插头然后手拧步进电机旋钮实行手动调速。

2. 1.3 步进电机故障

步进电机接线损坏、轴承烧死、机械犯卡、线间两相短路。处理:手撬供油拉杆维持运行

例:2008年1月20日,我值乘1584次在土陉岭回完手柄试闸时,柴油机转速突然自动上升,赶紧采取降速措施。回段检修未查找到原因。22日2606次又遇到同样的现象,经仔细查找发现驱动器到步进电机的三根线中有两根在穿线管口处绝缘磨破造成“活“接地,当两线在机车运行中因晃动短路时使得降速信号线电源进入升速信号线,从而造成转速自动上升。2.2 联合调节器故障

2.2.1联合调节器最低转速止钉断裂

2007年11月16号,我在运行中回手柄时发生停机现象确认保护电路无异常后顶死DLS芯杆再次起机,无法起动。人为拉动供油拉杆起机维持运行。到太原库内检查发现联合调节器最低转速止钉在4mm处断裂,导致柴油机停机并无法再次起机。

联合调节器是无级调速,当步进电机接到来自驱动电源的脉冲信号后进行相应转动,通过主从动锥齿轮及螺旋副的作用,把步进电机的旋转运动转换为配速活塞杆压缩调速弹簧的垂直运动,达到调整柴油机转速的目的。最低转速的限止,是由从动锥齿轮一起旋转的螺钉阻挡随配速螺杆一起上移的最低转速止钉来完成的。止钉工作时十分频繁地受到一定的冲击力和剪切力,且止钉由8mm到4mm处直径有一突变,造成该处应力集中,极易产生疲劳裂纹,严重时发生断裂。而且此故障隐蔽性强,不易发现。

处理:运行中主手柄臵于【保】位维持运行。2.2.2联合调节器最低转速止钉脱落

最低转速止钉前端有一段长为8mm的直径为5mm的右旋螺纹。最低转速调整螺钉与止钉接触时力的方向与螺钉的紧固方向正好相反,止钉反复多次受到冲击力和剪切力的作用,容易造成止钉松动甚至脱落,回手柄就会停机。

处理:运行中主手柄臵于【保】位维持运行。2.2.3联合调节器最高转速调整螺钉脱落

此螺钉脱落后会造成提手柄至1000r/min时,柴油机转速继续上升造成极限调速器动作;若是止钉脱落掉在步进电机锥齿轮与配速锥齿轮啮合处时,会造成高手柄位转速回不去。

处理:打开调速器盖,清除卡滞螺钉并拧入代用螺钉。2.2.4 DLS支架与支架底座连接的铆钉松动脱落

2007年7月3号,运行中机车突然停机,经检查后发现联合调节器电磁连锁线圈DLS支架与支架底座连接的4个4mm铆钉松动脱落,支架体与底架分离。此故障虽易于发现,但由于机车在运行途中处理起来相当困难,如处理不当,极易造成机破。我个人分析认为:一方面柴油机高负荷运转时动力室内工作环境恶劣,联合调节器受到震动较大;另一方面DLS得电后,铁芯下移,压下停车阀铁芯,停车阀铁芯下部压力油(0.65~0.70MPa),有一个反作用力,最终作用在DLS支架与支架底座连接的铆钉上,而铆钉材质为铝质,在这两方面因素反复作用下,导致连接铆钉松动脱落,造成停车阀铁芯上移,打开了回油路,使动力活塞下部的压力油下泄,无法建立油压,造成柴油机停机。处理:人为撬动供油拉杆维持运行。3 改进措施

3.1 定期打开调速器盖检查

利用下表整车及库内预备时间对调速器内部做详细检查,及时紧固松动的螺钉。对步进电机接线更要逐一排查,把隐患消灭在萌芽状态。另外调速器盖不要紧固太死以免耽误处理故障时间。3.2 改进最低转速止顶

为了防止最低转速止钉断裂及松脱,将其改为左旋螺钉。这样,既增加了最低转速止钉自身强度,同时最低转速止钉受最低转速调整螺钉作用力的方向与止钉螺纹紧固方向一致,止钉只会越来越紧固,而不会松动。这种改进措施简单易行,也不会影响止钉原有的使用性能。3.3 施加焊接工艺

为增强DLS支架与支架底座的连接强度,在DLS支架与底板之间的接缝两侧施加焊接,原铆钉连接处保留不变。这种改进方法简便实用,也不会影响使用性能。4 效果

柴油内燃机 第3篇

关键词:DF8B型机车;油水温度高;冷却能力、检修等控制技术措施

中图分类号: U262 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)10-139-2

0 引言

DF8B机车内燃机车每到夏季都会发生冷却水温度高的故障,当机车发生该故障时,冷却水、机油温度会达到甚至超过极限工作温度88°,造成冷卻水、机油温度高,以及机油压力下降,最终导致水温、油压继电器动作,柴油机卸载、降功,机车无法正常运行,从而使机车发生临修或机故较为频繁,给正常的运输生产秩序带来很大的影响。集通铁路作为中国最长的一条合资铁路,目前已经拥有锡林浩特至二连浩特、锡林浩特至乌兰浩特等多条干线,DF8B型内燃机车是主要牵引动力,在治理油水温度高方面收到了良好效果,下面就油水温度高现象出现的成因进行分析。

1 分析油水温度高的主要原因

1.1 冷却水系统故障

①散热器冷却单节太脏、其水腔内水垢太厚及散热器单节的冷却管路堵焊处理数量过多,直接影响散热器流量以及散热效果。极大的影响了散热器换热效果。

②冷却水泵故障。表现在叶轮叶片断裂、轴断裂、传动齿轮与轴分离等,造成冷却水的流量小或无流量,相应其压力就低,导致系统内的冷却水循环不畅或不循环。

③冷却单节间及护板密封不良或V型架下部检查孔盖未锁闭,使从外界进来的一部分冷空气未经过单节散热片,而是从单节间的空隙及检查孔盖处流出,没有起到对冷却水冷却的作用。

④冷却水中有大量空气存在,造成冷却水循环阻滞。冷却水在冷却单节内循环不畅,水温急剧升高。导致这种现象的原因是机车在上水作业中,未打开系统的全部排气阀,冷却水中的大量空气未及时排出。

1.2 液压系统故障

①静液压系统漏泄或油脏。静液压系统因各管路接头、温控阀和安全阀漏油,使系统内的机油循环中流入静液压马达的流量减少。或因为静液压马达或泵的柱塞、柱塞套以及配流盘等零部件磨损,所产生的金属颗粒、杂质,随着机油的流动,卡住安全阀或温控阀的阀口,造成机油流回油缸的油量增多,导致进入马达的流量相应减少。以上情况都会造成冷却风扇转速低。

②温度控制阀或感温元件失效。由于个别感温元件质量不过关,在使用一段时间,蜡质容易泄漏,达不到规定的行程和推力,滑阀不能全部关闭,造成静液压工作油有一部分泄回到静液压油缸中,使静液压马达油压不足。

③静液压安全阀失效。由于安全阀中各滑阀、针阀属精密偶件,检修作业中配合间隙不当或油中有杂质,将滑阀卡死在开启位,造成安全阀不保压。

④静液压管路裂损或管路堵塞。机车在运行中静液压管路长时间高频振动、各管路安装后有抗劲现象,容易发生裂纹、漏泄。另外在机车小辅修检修作业中,因作业者粗心大意,将棉布或其他异物带入油缸或系统管路中,堵住安全阀、温控阀阀口以及马达进油口,造成油压无法正常建立。

1.3 柴油机排温高

柴油机增压器效率低,输出的增压空气达不到规定的要求、喷油器雾化不良和燃烧不充分等,都会使柴油机热负荷过高,机车冷却系统冷却能力不足,导致柴油机油水温度高。

2 采取的技术应对措施

2.1 冷却水系统检修

①对冷却单节的进行清洗。在清洗过程中制定如下措施:要求用70℃以上的热水在停机状态下对散热器的污物可用高压清洗机反向清洗,如污物过多,清洗后的效果达不到规定要求时,应拆下散热器单节更换。在机能试验过程中发现有个别单节与其他相比较温度较低(用手摸或点温枪检测),可以判断为散热器单节的冷却管路堵焊处理数量过多,更换单节。

②冷却水泵一旦故障失效,无论是高温水泵,还是低温(中冷)水泵,柴油机都会被迫停机而停止工作。当冷却水泵正常运转时,其管内的冷却循环水是不会产生温差的。只有当冷却水泵损坏时,其出水管壁的温度高过进水管壁温度而形成温差,可根据此方法判断冷却水泵是否故障,更换有故障的冷却水泵。

③对各冷却单节间的空隙应用海绵密封,单节护板严密,在启机前必须关闭V型架下部检查孔盖,防止发生空气短路。

④在机车彻底放水重新上水后,机车进行自负荷或水阻实验时冷却水系膨胀水箱水位不正常下降1/3,说明冷却水系统有大量空气存在,可在机车停机20分钟后打开两端增压器出水管的排气阀进行排气,直到无水蒸气排出后关闭排气阀,并对水系统进行补水。

2.2 静液压系统的检修

①由于过去小辅修范围中没有明确规定静液压系统更换机油的范围,只要求机车在小修时,清洗静液压油缸的磁性滤清器,这样仍达不到静液压油滤清的效果,保证不了1个小修期间的静液压油的机械性能。因此该段从2013年开始,每次辅修或小修清洗滤清器,并规定每次辅修或小修化验静液压油相关指标,不合格时更换新油。减少机械杂质对静液压泵或马达柱塞和柱塞套的非正常磨耗。

②要求检修作业者在解体组装温度控制阀、静液压安全阀高低温水泵等有关部件时,一定要按照内燃机车检修工艺和范围去做,保证质量合格的备品装车使用。

③该系统管道均处于系统内、外高频振动下,其焊接处是应力的集中点,极易形成疲劳性隐形裂纹,可用检点锤适当锤击其焊波与接口处,来检查其隐形裂纹处。另外检修作业人员在检查或更换静液压系统及冷却水系统部件时,一定要注意其清洁度,避免把异物残留在管路内而发生堵塞现象。

2.3 柴油机机油温度高的检修

①机油温度高,如高温水系统水温正常,一二号风扇转速正常,可判断为机油热交换器作用不良,检查机油热交换器进出油管温度温差,若机油热交换器出口水温度高,说明中冷散热器组散热效果差,使进入机油热交换器的水温过高,机油温度降不下来,更换散热效率高的中冷器来解决。

②冷却水温正常而机油温度超高时,重点检查机油压力等参数。如机油压力正常,应考虑机油热交器内铜管堵塞严重或隔水垫损坏。根据2013—2014年实践经验,主要多发生的是机油热交器内铜管堵塞现象,造成冷却水对机油冷却效率不足,致使机油温度降不下来。针对此故障可拆下机油热交器解体煮洗。

③因柴油机后燃、喷油器雾化不良等原因导致的油水温度高的现象时有发生,在日常检修期间利用机车小辅修时机,认真检查柴油机排气总管及支管石棉包扎状态,按照工艺标准调整气门间隙、更换不良喷油器、喷油泵,防止发生柴油机后燃现象。对有后燃现象的柴油机进行针对性的整修,还有在因油水温度传感器故障,错误显示油水温度高而卸载、降率,就应更换温度传感器。还有采用在长大上坡道降转操纵降低机车功率的方法来预防柴油机油水温度高。

3 取得实际效果及经济效益

①通过采取上述一系列的技术措施,现在预报油水温度超高的机车台数明显减少,从2015年到2014年同期油水温度超高的机车台数情况来看,2015年较2014年减少了43台次,约降低61%,这就说明有更多质量良好的机车投入运用,因该故障造成的临修、机破事故的件数大幅度减少。

②减少机车检修停时,减轻工人劳动强度。机车在运用中发生油水温度高故障而回段查找原因时,大部分机车都要进行水阻试验,每次少则半天,多则几天。造成机车库停时间增大,工人在高温、高噪声环境下长时间作业,体力消耗大。现在机车油水温度故障明显下降,以上相关工作也就明显减少。

③减少燃油消耗,降低成本支出。因为查找机车油水温度高故障,大部分机车都要进行水阻试验(有时一台机车要重复上几次水阻),若按照2014年因油水温度高需要水阻试验的机车共26次计算,每台每次水阻消耗燃油1t,则每年因此多消耗燃油26t,按3000元/t计算,全年多支出成本78000元。

内燃机车柴油机排气阀失效分析 第4篇

1 失效气阀宏观检验

首先对失效气阀实物进行宏观拍照, 见图1。在自然光下观察到断裂气阀杆部严重弯曲变形, 杆部断口明显可见疲劳源区多达五处, 裂纹扩展区贝壳状花纹清晰, 具有典型宏观疲劳断口特征, 见图2;气阀盘部断口严重变形, 表面氧化颜色发黑且盘面上有很多凹坑。

从失效零件宏观形态分析可知, 气阀来样在使用过程中杆部曾承受较大弯矩或受到严重撞击, 载荷方向多变;疲劳过载使断口多发疲劳源, 且疲劳扩展区贝纹线间距较大, 属于多源低周疲劳断裂。气阀杆部断裂使阀盘脱落坠入缸体, 缸体内的高温及腐蚀性环境使阀盘表面氧化烧蚀颜色变黑, 并由于阀盘与缸体撞击, 造成阀盘面变形和掉块现象。

2 微观检验与分析

2.1 阀杆断口微观形貌

经由线切割在杆部断裂处截取微观分析样本, 丙酮浸泡并在超声波清洗机清洗后, 在扫描电子显微镜下对断口进行观察, 断口照片见图3。

3-a 阀杆断口疲劳源区 3-b 阀杆断口疲劳源区

图3-a、3-b分别为断口局部扫描电子显微照片, 从照片可见疲劳源区组织细密平整, 断口的外沿光滑连续, 无凹陷凸起或明显加工刀痕等表面缺陷。

2.2 显微组织观察

在失效气阀杆部和阀盘部分别取样, 经磨制——机械抛光——苦味酸饱和水溶液加数滴盐酸腐蚀后, 采用MEF-3型光学金相显微镜, 对样品显微组织进行观察, 显微组织照片见图4、图5。

由图4-a、4-b看出, 气阀杆部组织中有一沿晶分布的显微裂纹, 自内向外扩展滞留于近表面处;基体组织为奥氏体及少量颗粒状碳化物, 部分晶界处并裂纹周围伴有黑色、淡黄色块状物质等。

图5-a中气阀盘部组织上部为堆焊高温合金层, 呈树枝状结晶, 基体为奥氏体, 轴晶间为碳化物;下部为母材的显微组织, 基体为奥氏体。从图中可看到, 阀盘部堆焊组织和母材熔合充分, 交界面无气孔、夹渣和未熔合等现象。图5-b中基体组织除奥氏体和少量颗粒状碳化物, 高温腐蚀环境下长期停留使Cr-C化合物强烈析出, 造成晶间腐蚀现象。

2.3 电子探针微区成分分析

采用电子探针对气阀杆部和盘部金相观察样品进行微区成分分析。对应气阀杆部样本微区电子探针分析结果表明, 显微组织中白色亮块物质Cr元素含量较高, 周围的黑色聚集物中C元素含量较高, 淡黄色矩形物质为氮化物夹杂。对气阀杆部表面氮化层、心部硬度以及盘部基体硬度进行测试, 结果符合图纸要求。

3 分析与讨论

失效零件断裂发生在杆部与盘部表面过渡区, 这里是疲劳断裂最为敏感的区域, 宏观断口形貌表征了该处断裂为多源低周疲劳, 气阀在工作时承受了较大名义应力和应力集中系数, 疲劳在零件表层萌生, 逐渐向内扩展, 最终断裂在心部区域。

一般情况下, 疲劳核心可能起源于零件表面, 也可能产生在次表层和心部, 这主要和其表面质量以及所承受的应力状态有关。对失效零件的检测结果表明:阀杆表面无明显加工刀痕、凹槽、凹坑以及折叠、斑疤等表面缺陷;显微镜下观察到的金相组织为单一奥氏体基体上分布有少量碳化物颗粒, 组织较为均匀, 无锻造和热处理缺陷;杆部组织中的显微裂纹源于钢中非金属夹杂物, 裂纹在夹杂物处萌生, 沿奥氏体晶界由内向零件表面扩展, 这对零件疲劳、冲击韧性和塑性的影响很大。

柴油机气阀服役环境恶劣, 工作时承受很高的热负荷和冲击性机械负荷, 特别在配气机构惯性力和弹簧力的作用下, 由于气阀间隙的存在, 使气阀、气阀座和气阀杆顶部受到频繁而严重的冲击, 而当气阀在安装和使用过程中间隙及夹锁安装不当, 使气阀杆部受力不均, 在长期冲击交变载荷和热腐蚀的综合作用下, 逐步发生弯曲变形, 当实际工作应力超过材料的疲劳极限时, 就会在疲劳断裂最敏感的区域发生断裂, 导致零件早期断裂失效。

4 结论

1) 断裂气阀断裂失效应与以下原因有关:

(1) 气阀夹锁不当, 造成使用中气阀落入缸内, 被活塞多次击打。 (2) 安装不当, 导致气阀径部存在严重附加弯矩。 (3) 原材料冶金质量缺陷引起的局部应力集中, 是气阀杆部疲劳断裂的内在因素。

2) 断裂失效气阀杆部严重弯曲变形, 并发生断裂掉头, 杆部断面存在多个疲劳裂纹源。

柴油内燃机 第5篇

姚春德, 天津大学教授, 博士生导师。内燃机燃烧学国家重点实验室副主任, 中国工程热物理学会常务理事, 中国汽车工程学会理事和特聘专家, 中国内燃机学会中小功率柴油机分会副主任, 《工程热物理学报》编委, 《工程力学》编委, 是Applied Thermo Energy、Energy and Fuel等国际刊物的论文评审专家。1993年至1994年曾赴德国亚琛工业大学师从国际著名的内燃机专家皮辛格教授进修柴油机高效、低污染燃烧技术。1995年赴美国威斯康星州先进发动机技术发展公司工作一年。

内燃机热效率高, 也是应用广泛的一种动力机械, 在汽车、火车、船舶、飞机等交通工具以及大量的工程机械无不见到其身影。自1908年我国第一台自制内燃机诞生起, 内燃机在我国已发展成为重要的行业, 每年生产的各类内燃机占全球总量近三分之一。但是内燃机也是石油消耗的主要机械, 每年消耗的石油占石油消耗总量的三分之二。由于对石油燃料柴油、汽油的大量需求, 因而供需之间的矛盾日渐突出, 并且频现“柴油荒”。针对这一现状, 姚春德教授在充分结合我国现有能源基础和工业特色的基础上, 对包括天然气、甲醇、乙醇、生物柴油等在内的代用燃料研究花费了极大心血。

面对国家的重大需求, 姚春德教授经过艰苦的探索和大量试验研究, 他提出了柴油/甲醇组合燃烧的新理论。该理论着眼于国家的能源安全, 同时减少柴油机微粒和NOx排放, 用甲醇替代柴油, 利用甲醇汽化潜热值高、并且含氧的特性, 不仅大幅度减少柴油机的有害物排放量, 而且实现用甲醇高比例地替代柴油。应用中不需要采用目前喷射尿素还原的排气后处理技术, 可将柴油机的排放水平达到国IV甚至更高的水平, 同时可以替代30%以上的柴油。由于甲醇可以由焦炉煤气等原料中生产, 不仅替代宝贵的石油, 而且有效减少了资源的浪费, 同时甲醇在燃烧中十分清洁, 也减少了排气中颗粒物含量, 对我国汽车工业实现可持续发展, 减轻石油短缺带来的危机, 保障国家能源安全等方面均具有重大意义。

姚教授发明的柴油∕甲醇二元燃料燃烧模式已经在发动机台架上完成了调试并进行了多台车实车道路试验, 在上海、山西、甘肃、内蒙等甲醇产地都可以看到试验车在道路上运行的身影, 同时还正在积极将其扩大到更大规模的车队。除此之外, 他还带领课题组攻克了甲醇的自然着火点比柴油高一倍带来的技术难题, 为甲醇大比例替代柴油提供了新途径。2013年2月, 国务院办公厅颁发的国办[12]文件《国务院办公厅关于加强内燃机工业节能减排的意见》中, 明确将甲醇柴油双燃料列为用甲醇替代柴油的技术方式。

多年的科研实践工作让姚春德教授深刻地意识到行业发展离不开自主创新, 然而创新必须符合国情, 为国家服务才是自主创新的终极目的。他与全国最大的载重车公司——陕汽集团合作开发的甲醇∕柴油组合燃烧的柴油车, 在试用期间经历了零下30°以上的极寒条件考验。与中国重汽集团合作开发的载重车不仅历经多年的考验, 而且经国家权威部门检测, 只需采用简单的废气后处理方法, 实现不用向排气中喷尿素便可以实现超低氮氧化物排放, 达到国家严格的国Ⅳ标准, 创出一条真正属于中国人的柴油机低排放之路。

柴油内燃机 第6篇

在柴油机喷雾的三维数值模拟中, 喷油嘴喷孔出口处燃油的流动状态为后续的雾化模型提供了必要的初始条件 (如初始喷射速度和油滴半径) 。不少学者在研究喷孔内燃油流动过程和它对燃油雾化的影响等方面做了很多的努力[1]。大量结果表明:在喷孔内燃油流动过程中, 空穴的产生和发展会对喷孔出口处的燃油流动状态产生较大的影响, 发动机缸内燃油的雾化也会受到喷油嘴内部流动因素 (如湍流和空穴等) 的影响。在缸内多维瞬态数值模拟中, 初始条件的准确给定是非常必要的。因此, 本文从初始条件入手, 分析喷孔内燃油流动结果对燃烧室内燃油喷雾的影响。

1 喷油嘴内燃油流动及喷雾计算

1.1 喷油嘴几何模型及网格

以六孔有压力室喷油嘴为研究对象, 喷孔直径为0.30mm, 壁厚为1.5mm。根据喷孔的对称关系选取1/6作为计算模型。喷油嘴针阀从打开到关闭的持续时间为1.5ms, 将针阀升程曲线做适当的简化处理后作为计算网格的运动约束条件, 做动态的三维流体模拟计算, 针阀的最大升程为0.25mm, 构造出针阀燃油流动区域的计算网格, 如图1所示。

1.2 流动数学模型及边界条件

喷油嘴内部燃油流动的计算采用了模拟多项流的通用方法—欧拉欧拉法。紊流模型选用标准κ-ε方程, 在近壁面处求解采用近壁面函数法。在计算过程中, 把柴油看作不可压缩的介质, 不考虑流动过程中的能量转换和损失, 并假设压力区域对所有相都是一样的, 用SIMPLE法耦合压力和单相速度。进口边界设定为压力边界60MP, 出口边界设为0.1MPa[2,3]。

1.3 流动计算结果

不同喷油时刻喷油嘴内部燃油流速分布和气穴分布如图2所示。结合流速和气穴分布图可以看出:在喷油过程的不同时刻, 喷孔内燃油速度分布并不均匀。在喷油初期, 喷孔入口处由于拐角的存在, 有效流通面积减小, 节流效果明显, 造成在燃油喷孔入口内流速迅速增加。随着针阀的上升, 入口处流通面积逐渐增大, 节流效果减弱, 燃油流动速度变化趋于平缓。气泡最先发生在喷孔入口壁面拐角附近, 在喷孔入口的上拐点处出现较小的涡流, 并一直向下游发展扩散。

1.4 喷雾计算及试验验证

喷雾的破碎模型选用Wave同时加上湍流模型, 蒸发模型选用Dukowicz模型, 另外喷雾的形状分布还受到计算网格的影响。喷雾计算采用离散液滴模型 (DDM) [4,5]。

采用与前面流动分析所用相同的喷油嘴, 在喷油泵试验台进行喷雾试验。喷雾的模拟计算在圆柱体的燃烧弹中进行。比较图3中计算和试验得到的喷雾图片可以看出, 无论是喷雾形态还是喷雾, 贯穿距变化趋势都体现了好的一致性。

2 燃烧室内的喷雾计算

2.1燃烧室的网格生成

计算所用柴油机的缸径为105mm, 冲程为120mm, 连杆长度为192mm, 以2 000r/min的速度运转。运用AVL-FIRE的前处理模块FAME做动态网格 (如图4所示) 。

为了考察喷孔内燃油流动对燃烧室内喷雾的影响, 在其他初始条件边界条件相同的情况下, 分别计算未使用喷油嘴内燃油流动结果和导入喷孔燃油流动结果的两种状态下的喷雾过程。

2.2 计算结果及分析

对两种不同状态下燃烧室内喷雾的计算结果进行分析, 可以了解喷孔内燃油流动对柴油机喷雾过程的影响。本文在相同的几何模型、相同的数学模型和相同的边界条件下, 分别计算了上述两种不同状态下的燃油喷雾过程。

图5为在一个喷油持续期内两种计算结果燃烧室内速度场分布图。由两组图可以看出:喷雾初期, 导入喷孔流动结果的燃油射流速度比未导入喷孔流动结果的要小, 但是随喷射的进行燃油在较短的时间 (喷射中期到后期) 内完成了雾化、扩散、碰壁、加热和蒸发等一系列的物理化学过程。在相同时间内喷雾体均比未导入流动结果的喷雾体扩散较好。

出现这种现象主要是未使用喷油嘴的多相流计算的结果, 喷雾缺少对初次破碎模型的考虑, 而初级破碎模型是同时描述了喷油嘴内空穴和湍流对喷雾破碎的影响。导入喷孔流动结果状态的喷雾是利用燃油在喷油嘴流动的结果对液滴进行初始化, 液滴的破碎受喷孔内湍流破碎和流场中的气动破碎相互作用。燃油很快破碎成小液摘, 并一直持续到喷射下游, 在缸内获得较好扩散和雾化。

3 结论

1) 通过对喷油嘴内燃油流动计算建立的模型, 能够反映出燃油在喷油嘴内的流动状态, 特别是空穴产生的情况。随着针阀的运动, 燃油速度和气穴的分布呈现出很明显的瞬时特性。这种喷孔内燃油速度和油气分布不均将会造成喷雾形态的差异。

2) 计算并对比是否导入喷孔燃油流动结果的两种状态下的喷雾过程可知:喷孔燃油流动为计算缸内喷雾过程提供较为准确的初始条件 (如喷孔出口处燃油速度和燃油流动过程中的空穴现象等) , 从而将喷孔内的流动和缸内的雾化过程联系起来, 能更真实和准确地反映燃油喷射现象, 为指导柴油机燃油喷射系统的改造提供参考。

参考文献

[1]张敏健.喷嘴研究发展概述[J].电站系统工程, 2008, 24 (1) :17-18.

[2]魏明锐, 刘永长, 文华, 等.喷孔流动模型及其对高压喷雾的影响[J].内燃机学报, 2003, 21 (4) :228-233.

[3]王福军.计算流体动力学分析—CFD软件原理与应用[M].北京:清华大学出版社, 2005:63-158.

[4]J K Dukowicz.Quasi-steady droplet change in the presence of convection[R].Los Alamos:Los Alamos Scientific Labo-ratory, 1979.

[5]Liu A B, Reitz R D.Modeling the effects of drop drag and break-up on fuel sprays[J].SAE, Paper930072, 1993.

[6]David P Schmidt, P K Senecal.Improving the numerical accuracy of spray simulations[J].SAE Paper2002 (01) :1113.

柴油内燃机 第7篇

关键词:内燃机车,柴油机激励,振动

近年来, 随着铁道车辆技术水平的不断提升, 对机车司机室的舒适度要求也在不断提高。司机室的振动直接影响着司机的驾驶状态, 从而影响行车安全。众所周知, DF4型机车的司机室在运营过程中出现共振问题较为明显;而引起司机室振动的主要原因有两个:一是由于轨道不平顺引起的低频激励, 二是由柴油机发电机组产生的高频激励[1—2]。

本文以某调车机车为研究对象, 研究其柴油机发电机组产生的激励及其对司机室的振动带来的影响。

1柴油机发电机组激励分析

某调车机车动力装置采用12V265型柴油机, 其结构为并列连杆结构, 缸排夹角为γ=60°;工作状态下作用在柴油机体上的振动激励力为各个等效单缸机激励力的空间合力, 可以通过单缸柴油机以及两缸V型并列连杆柴油机的惯性力、惯性力矩和倾覆力矩, 来计算12V265柴油机的各项受力情况[3,4]。

1.1惯性力

1.1.1旋转惯性力

假定各个缸体的活塞质量、连杆质量以及外形尺寸完全一样, 曲轴的尺寸结构和密度完全相同, 各个缸体的工作状态也完全相同, 曲柄的排列如图1所示。

从图1显然可以看出对于12V265柴油机, 六个曲柄的分布从图1中截面上来看是空间对称的, 故旋转惯性力∑Pr=0。

1.1.2一次往复惯性力合力∑Pj1

12V265柴油机的六个曲柄的分布与直列6缸柴油机是一致的。

式 (1) 中, m1为连杆组做往复运动部分的质量, mp为活塞组的质量, α为某时刻曲柄的角位移, ω为某时刻曲柄的角速度。

1.1.3二次往复惯性力∑Pj2

式 (2) 中, λ为曲柄连杆结构的曲柄连杆长度比, λ=R/L=sinβ/sinα, L为连杆长度, 如图2。

1.2惯性力矩

对应旋转惯性力, 一次往复惯性力, 二次往复惯性力存在旋转惯性力矩, 一次往复惯性力矩和二次往复惯性力矩。

1.2.1旋转惯性力矩

式中, mr为旋转运动部分的质量, 是曲柄销质量、曲柄臂质量与连杆组做旋转部分的质量, m2三部分换算至曲柄销中心处的质量之和。

1.2.2一次往复惯性力矩

1.2.3二次往复惯性力矩

1.3倾覆力矩

根据图2所示, 单缸柴油机的倾覆力矩M1是由气体压力Pg和往复惯性力Pj的合力∑P在对应曲柄转角α 时的分力N和N′形成的一对力偶 (N称为倾覆力) , 其值随曲柄转角α 变化的表达式为

式 (4) 说明M1=f (Pg, Pj, R, L, α) , 气体压力Pg虽然难以用数学表达式表示, 但是可知是随曲柄转角变化的周期函数 (12V265柴油机的各缸发火顺序为11—8—5—6—7—2—1—4—9—10—3— 12, 发火间角为60°) 。

则总的倾覆力矩:

可见, 总的倾覆力矩Mz是一个随曲柄转角α 变化而变化的复杂周期函数。

理想的情况下, 12缸柴油机各缸的旋转惯性力、一级往复惯性力及力矩、二级往复惯性力及力矩都是相互平衡的;实际该柴油机在运行时, 主发电机整体在支承处的激励是非常复杂的。这是由于各个缸体、曲柄连杆机构以及活塞无法做到理想状态下的完全相同。

2柴油机激励对司机室振动的影响

作为内燃机车运行过程中振动的主要来源, 高速运转的柴油机振动激起底架振动, 底架振动又激起司机室的振动, 通过合理设计底架结构可有效控制振动的传递。为研究柴油机激励对司机室的影响, 需要了解研究车体结构及底架的固有模态, 还需设计合理的谐响应工况来了解柴油机激励相位与大小对司机室振动的影响[5—7]。

2.1固有模态

建立某调车机车的有限元模型, 利用有限元软件ANSYS中对车体进行无约束模态分析。分别考察底架模态与司机室模态, 底架模态结果如表1所示, 司机室模态结果如表2所示。

2.2激励大小与方向对司机室振动响应的影响

通过分析柴油机在工作状态中的受力情况, 推断在支承处产生的激励是以上分析得到的循环力的各种线性组合。柴油机振动试验表明, 柴油机主发电机整体支座上的激励是一系列以柴油机工作频率一半的倍频激励。如对于1 000r/min (16.67Hz) 的V12柴油机来说, 支承处的激励频率为8.33 Hz, 16.67Hz, 25Hz, 33.33Hz等。在有限元模态分析的基础上对整车在柴油机激励下的谐响应进行分析。

对Y向与Z向分别设计如下4个车体的谐响应分析工况:

(1) 各支座激励初始相位相同, 幅值都为10 000N。

(2) 左右两侧支座相位相反, 幅值都为10 000N形成最大矩激励 (Y向时不产生矩) 。

(3) 相邻支座相位两两相反, 幅值都为10 000N。

(4) 各激励初始相位相较于工况1有小范围的偏移 (30°) , 幅值大小介于5 000~10 000N (随机输入) 。

工况1-4的加载情况如图3和图4所示。

使用分析过固有模态的整车模型, 用模态叠加法进行谐响应分析, 重点考察8.33 Hz, 16.67 Hz, 25Hz, 33.33Hz, 41.67Hz处的响应结果。谐响应计算结果列于表3与表4中。

观察各个工况下司机室两个座位响应中相关频率的幅值和相位, 可以发现, 在柴油机Z向激励不同频率与相位的4个工况下, 司机室响应的幅值虽有差异但变化规律是一致的, 不同频率间的相位也基本相同。图5和图6是不同频率下幅值的变化规律。

可以看出对于柴油机主发电机整体结构, 当六个支座的激励相位相同时, 司机室响应平均幅值最大。结合车体结构模态可以发现, 4个谐响应工况中的激励能激发不同的模态。

3结论

1) 考察柴油机激励的相位和幅值大小对司机室的影响, 对横向 (Y向) 和垂向 (Z向) 分别设计了4个谐响应分析工况, 分析结果发现对不同的激励相位, Z向与Y向相对位移随频率的变化趋势都是一样的。即柴油机激励的相位对司机室振动幅值的影响不是非常大。

2) 通过图表可以发现, 激励幅值越大司机室振动幅值越大, 当柴油机主发电机整体结构的各支承上的激励相位相同幅值最大时, 司机室的振动幅值最大。

参考文献

[1] 李春胜, 罗世辉, 马卫华.内燃机车司机室隔振性能分析.内燃机车, 2012; (7) :13—15

[2] 闵阳春.司机室振动与噪声控制.电力机车与城轨车辆, 2005;28 (5) :15—17

[3] 栗语阳.16V620型柴油机振动测试和仿真及各激励力的振动分析.哈尔滨工程大学, 2011

[4] 张保成, 崔志琴, 张红兵.某柴油机振动激励力分析.华北工学院学报, 1998; (1) :92—94

[5] 蔡艳平, 成曙, 李艾华.柴油机振动机理及特性研究.控制工程, 2007; (s3) :185—188

[6] 缪炳荣, 肖守讷.机车车体结构模态的有限元分析.机械与电子, 2002; (5) :58—60

柴油内燃机 第8篇

2009年, 在4万亿元扩大内需计划的实施、农业经营规模逐步扩大和社会主义新农村建设的推进、130亿元农机购置补贴的执行和汽车摩托车下乡的激励等一系列扩大内需保增长政策的拉动下, 单缸柴油机全年产778万台、销776万台, 同比分别增长14.5%和15.3%, 取得了恢复性增长业绩;多缸小型柴油机 (简称多缸小柴) 产303.3万台、销297.8万台, 同比分别增长51.8%和45.3%, 呈现高速增长态势。

在经过2009年单缸柴油机恢复性增长, 多缸小柴产销猛增之后, 2010年头两个月延续2009年的增长惯性, 3月形势逆转回落。目前, 我国的农机市场基本上是补贴市场, 政策因素对市场启动影响很大。2010年的农机购置补贴对市场的拉动作用远没有达到对政策预期的效果。补贴政策出现调整, 2010年对购机补贴调整及补贴执行期比往年迟后将近一个月;气候方面, 2010年年初全国气候异常, 3月仍出现空前的寒冷, 北方大雪, 西南大旱, 春耕春播推迟;3月的农机销售旺季也推迟了, 当月农机企业生产下滑也在情理之中。

小柴涵盖了单缸柴油机和多缸小柴油机, 用作轻型汽车、低速汽车、微型汽车、轿卡、大中型拖拉机、中小型联合收割机、中小型工程机械、内河湖泊及沿海船舶、发电机组、水泵和空压机等道路与非道路移动和固定机组的配套动力, 其配套面广, 但存在“东方不亮西方亮”的不均衡性。2010年上半年, 单缸柴油机完成销售362万台, 多缸小柴 (≤4缸) 完成销售165万台, 同比增长态势令人喜悦。

单缸、多缸增幅不一

从多缸小柴行业28个主要生产企业的统计数据看, 2010年上半年多缸小柴完成销售165万台, 同比增长28.4%, 其中有22个企业产销同比上升, 有6个企业产销同比下降。这28个企业2009年在行业总量中生产集中度为92.36%, 市场占有率为95.20%。

从上半年单缸机行业25个主要生产企业的产销统计报表来看, 这25个企业共生产3 539 177台, 同比增长10.70%, 共销售3 627 314台, 同比增长11.75%。

在这25个主要生产企业中, 时风、常柴、常发、江动这4家作为单缸机行业领军企业, 2010年上半年生产1 769 972台, 销售1 839 449台, 生产集中度为50.06%, 市场占有率为50.82%;2009年这4家企业的生产集中度和市场占有率分别为40.70%和41.40%。可见这4家领军企业2010年上半年实际份额高于2009年全年, 表明这些企业面对2010年不确定因素做好了充分准备, 夯实了全年的基础。同时, 包括时风、常柴等在内的14家企业产销同比增长, 包括常发、莱动等在内9家企业因这几年企业或所属集团因资金投向改变连续同比产销下降。

值得一提的是, 小功率风冷柴油机是单缸柴油机产销最大的增长点, 从2005年的53万台、2006年的45万台、2007年的49万台、2008年的73万台到2009年的97万台, 其占总产销中份额虽略有起伏却一路走高。

中国内燃机工业协会单缸柴油机、多缸小柴油机及气缸垫分会秘书长邵仁恩认为, 随着我国新农村建设的进展, 粮食生产趋于由各种经营规模的基地供应, 而因地制宜的经济作物则由相对分散的特色专业户生产, 尤其是温室大棚的迅猛发展带来了以多功能微耕机为代表的山区丘陵农业机械的发展利好, 为小功率、噪声低、排放低、质量小及适应性广的单缸立式柴油机展示了潜在需求的市场前景。同时, 国外同行如意大利的伦巴底尼公司、德国哈茨公司、日本久保田公司和洋马公司, 无不以立式风冷作为单缸柴油机的主流产品。因此, 我国单缸柴油机的品种结构也应朝立式风冷结构发展。

小柴出口或微超2009年总量

我国的小柴产品中, 多缸小柴是进口大于出口。我国的单缸柴油机是机电产品出口大宗商品, 是柴油机领域唯一出口顺差的产品。每年除单机外, 还支撑了配套机组 (移动式小型拖拉机、固定式排灌和发电机组等) 的大量出口, 每年总量维持在200万台左右, 出口地区以东南亚、南亚、拉丁美洲和非洲等为主, 满足了世界市场2/3用户的需求。我国单缸柴油机组出口渠道多, 经过几年的努力, 单缸机出口群体已形成, 这是一个几乎覆盖出口总量、由38家企业组成、有国内生产许可资质和国外出口许可资质的群体。

从记者掌握的39家主要单缸机生产企业的出口统计数据表明, 2010年上半年我国单缸柴油机出口超过110万台, 出口量同比增长的有江动、金飞鱼、金柴、金动、常发和亚美柯等26个企业, 这些企业有望在2010年出口超过2009年, 其余13个企业中的三环、捷华、新环和常扬等出口表现也不错。邵仁恩秘书长预计, 2010年全国单缸柴油机出口可保持或微超2009年总量。

下半年小柴产销面临的挑战

2010年上半年小柴市场已尘埃落定, 对于下半年走势, 邵仁恩秘书长认为, 小柴产销环境将面临以下挑战。

(1) 政策刺激力度能否比上半年增加?库存能否减少?水、电价已上抬, 原材料、用机成本和消费者购机欲均会对小柴产销造成压力。

(2) 为了占领市场, 小柴企业是否会打价格战?环保法规升级, 供应链短板对生产一致性保证的履行难度, 燃料油达标的供应矛盾, 这些都将影响下半年小柴的产销。

(3) 用户承受力、社会环境的刚性制约、“汽车下乡”和“以旧换新”带来的市场机遇, 也将对小柴产销造成影响。

邵仁恩认为, 2010年是规划迎战“十二五”的前夕, 又是夺取摆脱国际金融危机新胜利的关键一年, 更是正确定位、实施调整、走强行业和发展企业的起步年份。单缸柴油机产销总量必降、产品档次质量必升, 小功率份额仍将增大, 提高可靠性、提升价位, 缩小与国外同类产品差距等举措均将付于实施。多缸小柴油机产销将呈理性增长, 原因在于各生产企业看好车市, 并将开拓工程农机市场的潜力。同时, 面对道路车辆国Ⅳ排放法规的实施, 企业需要做好准备。此外, 下半年小柴产销不仅需要政策支持, 还需要企业加强自主创新, 强化协作支撑, 尤其是做好关键零部件的先行和保障工作。

阅读提示

柴油内燃机 第9篇

双鸭山矿业集团公司铁路运输部现有内燃机车21台, 其中DF10D型机车15台, 为该部的主力机型, 主要承担双鸭山矿业集团公司的原煤外运任务。

启动困难是该型机车的常见故障, 其不仅给使用者带来许多困难, 而且降低了内燃机的使用率, 有时还因延误时机造成重大损失。为此, 笔者总结多年来的机车故障处理经验, 从启动时所表现出来的不同现象人手, 对DF10D型内燃机车柴油机启动困难故障产生的原因进行分类分析, 并总结柴油机启动操作要领, 为检修人员快速排除类似故障和操作人员正确操作提供参考。

2 原因分析

分析启动困难故障原因时, 必须从完成柴油机启动的必须条件人手, 即使柴油机达到一定的启动转速;使气缸内产生一定的压缩压力, 以获得燃料自燃所需温度;定时、定量、定压地向气缸内喷入雾化良好的柴油;保证燃料燃烧所需的充足空气。上述条件缺一不可, 任何一项不能满足要求, 均能导致启动困难。根据启动时所表现出的不同现象, 可以分别找出故障原因。

2.1 启动时, 柴油机不转动

2.1.1 故障现象。表现为按下启动按钮后, 启动发电机不能带动柴油机一起旋转。

2.1.2 检查及处理。若启动接触器QC不吸合, 一般为启动接触器QC线圈电路故障。应做如下检查与处理:

a.司机控制器SK主手柄应置于“0”位, 检查其“8”号触指是否接触良好。b.检查柴油机启动按钮触点接触是否良好。c.检查柴油机转轴联锁ZLS触点接触是否良好。如短时不能修复, 当确认柴油机盘车机构恢复正常后, 可用导线短接线柱X50/7与X50/18。d.检查启动接触器QC线圈是否断线。e.检查时间继电器是否存在故障。

有关电路图见图1。

若QC吸合, 柴油机不转动, 一般为启动发电机QC电路故障。应做如下检查与处理:a.QC主触头是否因烧损或超程不足而虚接。b.检查启动发电机QF是否有故障。c.盘车检查柴油机传动装置是否有卡死处。有关电路图见图2。

2.2 启动时, 柴油机曲轴已转动, 但不发火

2.2.1 故障现象。表现为在启动发电机的驱动下曲轴能够旋转, 但柴油机不能着火并转入正常运行。

2.2.2 检查及处理。a.在启动接触器QC吸合瞬间观察, 蓄电池电压降至30V以下, 并回升很慢, 柴油机转速上升也很慢, 甚至在某转速不上升, 多为蓄电池亏电。此时应检查单节蓄电池, 若蓄电池亏电, 可打开几个气缸示功阀, 甩掉油机个别气缸, 减小启动阻力, 重新启动柴油机。b.若在QC线圈吸合瞬间, 蓄电池电压下降至40 V以上, 并且回升很快, 柴油机转速上升, 但是, 喷油泵齿条未拉出, 电磁联锁DLS不能动作, 应做如下检查:用负接地检测灯2DD的插头触及接线柱X5/16, 若灯不亮, 说明故障在X5/16以前, 若灯亮, 说明正端电路正常, 故障可能为DLS线圈。如用正接地检测灯1DD触及DLS负端, 若灯不亮, 说明DLS负端线路存在故障。c.若在QC线圈吸合瞬间, 蓄电池电压下降至40V以上, 并且回升很快, 柴油机转速上升, 但是, 喷油泵齿条未拉出, 电磁联锁DLS能动作, 应检查:超速保护是否动作。喷油泵齿条或供油拉杆是否卡死。联合调解器是否缺油或存在故障。d.若在QC线圈吸合瞬间, 蓄电池电压下降至40V以上, 并且回升很快, 柴油机转速上升, 喷油泵齿条正常拉出, 应检查:检查机油、冷却水温度。温度达不到燃油自燃的温度, 燃油不能着火燃烧, 此原因在冬季尤为突出。观察燃油箱的油位是否符合要求, 否则应补加燃油。检查燃油压力是否正常造成压力不正常有以下原因:燃油中存在空气;燃油管路泄漏或堵塞;燃油泵工作不正常使输油量不足;燃油精滤器污损严重等。检查燃油质量, 主要是燃油中水分含量。若有水分过高, 应查找出原因, 并更换燃油。检查气缸压缩压力。气缸压缩压力过低, 使压缩温度低于燃料燃烧温度而不能着火。气缸压缩压力过低有以下原因:气缸套和活塞环过度磨损或活塞环在环槽内粘结;气门密封不严;配气相位不对等。检查柴油机进气量。柴油机进气不足的原因有:空气滤芯严重污堵;进气道大量堵塞;增压器故障等。有关电路图见图3。

启动柴油机时, 机油和冷却水出口温度必须达到20℃以上, 将司机控制器主手柄和工况手柄置于“0”位。首先, 闭合总控制开关, 将控制回路电源接通, 再闭合燃油泵开关, 蓄电池放电电流不得超过10A。待柴油机燃油泵系统油压达到170~250k Pa时, 按下柴油机启动按钮, 接通滑油泵 (启动机油泵) 电源, 向柴油机机油系统充油。滑油泵 (启动机油泵) 工作受柴油机启动时间继电器 (延时继电器) 控制, 延时约45s后, 启动接触器自动闭合, 启动发电机串励启动电路被接通, 柴油机曲轴应转动。该期间启动按钮须一直按到柴油机机油压力上升到98k Pa, 柴油机压力开关 (油压继电器) 触头吸合, 方可松开启动按钮。从启动接触器闭合后, 柴油机启动按钮接通时间不允许超过40s。当启动接触器闭合后, 40s内柴油机不能启动时, 应查明不能启动的原因, 经检查确认各部位无异状时, 允许进行第二次启动, 并在启动过程中仔细观察柴油机各部位的情况。如仍不能启动时, 必须查找出故障, 并进行处理后才允许进行第三次启动。每次启动间隔时间不应少于2min。柴油机启动后, 应立即倾听柴油机的工作音响, 并进行观察, 如发现有异音或有引起故障的现象时, 应立即停止柴油机工作, 并查明故障原因。在未消除故障前, 不允许再次启动柴油机。柴油机启动后, 立即闭合辅助发电开关, 检查启动发电机电压及充电电流, 辅助发电电压应逐渐上升到110V, 蓄电池充电电流约为50~5A。待启动发电机电压稳定后, 闭合空压机开关, 检查空气压缩机的工作状态, 总气缸压力应逐渐上升至900k Pa。柴油机启动后, 空转3~5min, 当确认各部工作正常, 各种仪表显示的数据符合操作要求时, 关闭稳压箱排污阀, 柴油机的启动工作宣告结束。

3 结论

上一篇:专业实践教学教师教育下一篇:中学体育课教学与训练